cytologie

• Nositelkou dědičnosti je DNA- stejně jako u eukaryot je dvouřetězcová

• Na povrchu nukleoidu chybí jaderná membrána – je uložen volně v cytoplazmě

• Chromozóm je tvořen jedinou molekulou DNA stočenou do kruhu (literatura se zmiňuje o tzv. kružnicové molekule DNA) – u eukaryot se takový typ DNA vyskytuje v mitochondriích či chloroplastech

Bakteriální DNA

• Kromě kruhovitého chromozómu se u prokaryont nachází malé kružnicové molekuly DNA, které se označují jako PLAZMIDY.

• Mohou se replikovat nezávisle na replikaci nukleoidu (nezávisle na buněčném cyklu).

• DNA v plazmidu obsahuje jen několik málo genů, které mohou mít obrovský vliv na celou buňku (např. odolnost-rezistenci vůči antibiotikům)

• Plazmidová DNA se využívá v genovém inženýrství

Plazmidy

• Mohou obsahovat geny pro konjugaci

  • kódují vznik výběžků, které se spojí s jinou baktérií téhož druhu

• Jeden řetězec plazmidové DNA zůstane v buňce a druhý přejde do sousední buňky

  • k oběma řetězcům se ihned nasyntetizují komplementární řetězce

• Tímto způsobem se může genetická informace šířit do nepříbuzných buněk

„Pohlavní rozmnožování bakterií“

• Např. v případě, že se řetězec DNA plazmidu jedné buňky zabuduje přímo do DNA nukleoidu druhé buňky.

• Často se může stát, že se společně s DNA plazmidu přesune i DNA nukleoidu.

• Ve skutečnosti se nejedná o pohlavní rozmnožování (spíše o určitý typ spájení – konjugace)

Typy plazmidů

• V buňce může být 1-100 plazmidů – mají schopnost integrace do chromozomu

• Mohou účinně měnit projevy bakterií.

1. Tox plazmidy – obsahují geny pro produkci toxinů

2. R plazmidy – obsahují gen pro rezistenci vůči antibiotikům, často může plazmid obsahovat gen na mnohočetnou rezistenci

3. Col plazmidy – obsahují látky, bakteriociny, které zabíjejí jiné typy baktérií

4. F plazmidy – obsahují gen pro tvorbu tzv. sex-pilů např. F+ bakterie k F- bakterii (např. u salmonel)

Plazmatická membrána:

• Tenká vrstva ca 7nm, je selektivně propustná a izoluje vnější prostředí od vnitřního

• obsahuje dvojvrstvu fosfolipidů – uspořádány jsou tak, že konce hydrofobní (řetězce mastných kyselin směřují k sobě), konce hydrofilní – fosfátové části (směřují od sebe)

• Molekuly bílkovin jsou částečně nebo úplně zanořené do dvojvrstvy fosfolipidů

Selektivní propustnost

= základní vlastnost plazmatické membrány, umožňuje tvořit selektivní bariéru mezi buňkou a okolím.

• Protoplazma

= zahrnuje veškerý obsah buňky, cytoplazmu včetně buněčných organel i jádra, pojem zavedl J.E.Purkyně

Buněčná stěna prokaryont

• Tuhý obal, který je vně plazmatické membrány

• Utváří buňce tvar – mechanicky ji ochraňuje před vlivy vnějšího prostředí

• U bakterií je tvořená vrstvou peptidoglykanů (aminosacharidy) – komplex sacharidů s aminokyselinami (4). Má polymerní charakter

• Gram-negativní G- buněčná stěna, složená z lipopolysacharidů a proteoglykanů (nebarví se Grammovým barvivem)

• Gram-pozitivní G+ buněčná stěna složená z peptidoglykanů*

• *podle toho zda barví barvivo dle Grama, důležité pro aplikaci konkrétního typu antibiotik